致密砂岩气藏不同岩石相孔喉结构对气水相渗特征控制机理:以鄂尔多斯盆地东胜气田J72井区下石盒子组储层为例

为了明确致密砂岩气藏储层微观孔喉对气水相渗特征的控制机理,更好地指导气田增储上产,以东胜气田J72井区下石盒子组储层为研究对象,综合多种分析化验资料并细分岩石相探究了微观孔喉参数对气水渗流能力的影响,揭示了不同岩石相对含气性及产能的控制作用。研究结果表明:J72井区下石盒子组岩石相可以归纳为砾岩相、砾质砂岩相、含砾粗砂岩相、中细砂岩相、泥岩相五大类,其中含砾粗砂岩相、砾质砂岩相为优质岩石相;孔隙类型主要为次生粒间溶孔,平均占比达48.5%,含砾粗砂岩相、砾质砂岩相、中细砂岩相的粒间溶孔比例依次减少,三类岩石相均具有多重分形的特征,大孔比例逐渐降低,其中优质岩石相的物性好、综合分形维数小;优质岩石相的黏土矿物含量低、平均孔喉半径大,气体渗流时的可动气体孔隙度和最大有效气相渗透率较大,含气性好。综合研究认为优质岩石相是控制气井高产稳产的关键因素,深入剖析岩石相的微观特征可以为致密砂岩气藏的高效开发提供有力指导。

海上底水稠油油藏油水相渗特征实验及影响因素研究

海上稠油油田大部分都伴随着边水或底水,底水稠油油藏生产特征为含水率上升快、采出程度低,从而影响油田产量。为了更好地了解底水稠油油藏水驱开发特点,为后期方案调整及提高采收率技术决策提供依据,针对底水稠油油藏地质特点和流体性质,利用物理模拟实验方法,开展了底水稠油油藏条件下油水相对渗透率实验研究,对比了稳态法与非稳态法2种相渗实验方法的差异性,并分析了底水稠油油藏相渗曲线特征。研究表明,油水相渗曲线主要表现为油相水相相对渗透率总体偏低并呈现凸型、油相相对渗透率下降幅度快、油水共渗点低,且稳态法相渗曲线形态更为准确,可为该类型油藏动态预测及精细挖潜提供参考。

贵州合层开发煤层气井产层孔渗特征研究

贵州省煤层发育,煤层气资源富集,对其合层开发煤层气产层孔渗特征进行研究能够为煤层气高产、稳产提供依据。基于贵州合层排采煤层气井产层特征统计,综合现有地质及工程数据,系统研究产层孔渗特征。研究结果表明:贵州境内受煤变质程度高的影响,煤层气产层孔隙度较低,主要在2%~6%之间;煤储层大多发育两组相互近正交的内生裂隙,外生裂隙则与区内深大断裂活动以及煤层厚度有关;产层渗透率均低于0.35 mD,属于中低渗透率产层,且以小于0.1 mD的低渗产层为主。

松辽盆地长岭断陷长深1号气田火山岩岩性及储渗特征研究

松辽盆地长岭断陷长深1号气田蕴含着丰富的天然气资源,其中有超过70%的储量位于火山岩储层中,具有岩性复杂、孔洞缝特征各异、有利区带预测困难等特点。为此,开展了岩心观察、岩屑和铸体薄片分析、ECS成分识别以及FMI岩石结构和构造解释研究,识别出火山熔岩和火山碎屑岩2大类共8种火山岩岩性和气孔、溶孔、粒间孔、构造缝、溶蚀缝、炸裂缝等13种主要储集空间类型。通过孔洞缝成因机制分析和组合特征研究,基本搞清了自碎角砾化熔岩、气孔流纹岩等主要岩性的孔洞缝发育特点及演化历史,最终建立了火山岩储渗模式,为储层预测和寻找有利勘探区带提供了参考。

扩散作用对低渗透油藏CO_2驱相渗特征的影响

目前,对于CO_2驱多相渗流理论的研究大多没有考虑CO_2的扩散作用,使得其在预测见气时间等方面存在问题。应用压力降落法测定了气体在原油中的扩散系数,采用非稳态相渗实验方法进行了油气相对渗透率测定实验,分别研究了N_2和CO_2气体相渗曲线的差异以及不同压力下扩散作用对CO_2驱相渗的影响。研究结果表明,低渗透油藏CO_2驱过程中的扩散作用对油气相渗存在较大影响,CO_2的扩散作用对油相相对渗透率影响较大,对气相相对渗透率影响甚微,CO_2扩散作用的影响有利于增强油相渗流,进而降低残余油饱和度,提高原油采收率。

EGS水岩作用对地热储层孔渗特征影响的模拟研究

增强型地热系统(EGS)是一种开发利用深层地热能的工程,在工程的长期运行过程中水岩作用对储层孔渗特征的影响不容忽视。以松辽盆地泉头组流纹岩和青海贵德扎仓沟地区花岗岩为研究对象,借助TOUGHREACT程序模拟EGS水热循环过程中岩性和注入水温度对水岩作用的影响,并分析研究水岩作用引起的储层孔渗特征的变化。结果表明:模拟时间达到10 a时,储层的孔隙度和渗透率在注入井附近增大,在靠近生产井的区域减小。

大庆F油层孔隙结构特征对相渗特征影响研究

油水相对渗透率曲线反映了油水两相在多孔介质中的流动规律,而微观孔隙结构特征是影响相渗曲线形态的重要因素。分析了孔隙结构特征参数对储层渗透率和相渗特征的影响,发现大庆F油层的空气渗透率随孔隙半径和分选系数的增大而增大,随结构系数的增大而减小;束缚水饱和度和等渗点饱和度随孔隙半径和分选系数的增大而减小,随结构系数的增大而增大;水相端点渗透率随孔隙半径和分选系数的增大而增大,随结构系数的增大而减小。储层物性、相渗特征参数与孔隙结构特征参数均为幂函数关系。

数据挖掘在储层孔渗特征研究中的应用

为解决储层孔渗特征研究中出现的数据量大、格式多样和数据分析困难等瓶颈性问题,依据CRISP-DM标准数据挖掘流程,将储层孔渗特征研究划分为6个阶段。应用此过程模型,在短时间内自动化绘制了鄂尔多斯盆地乌审召等4个地区盒8上等4个层位的32张孔渗直方图,计算了孔渗平均值、极值等统计量,并通过空间插值算法总结出相关层位孔渗空间分布的规律。

尾矿库中新型复合排渗管排渗特征试验研究

尾矿库中排渗设施的淤堵是常见的现象,也是影响其安全的重要因素。为提高排渗管的排渗能力和抗淤堵性能,开发了一种新型复合排渗管,新型复合排渗管在土工布和排渗花管之间增加了一层格构网。通过室内模型试验,研究格构网的结构和花管开孔率对新型复合排渗管排渗特征的影响,分析了新型复合排渗管的抗淤堵性能,揭示了新型复合排渗管的排渗机理。试验结果表明:外包格构网增加了排渗管的等效开孔面积,优化了排渗管的排渗路径,提高了排渗管的排渗能力。随着花管开孔率的增加,外包格构网对排渗管排渗能力的影响减小。外包格构网提高了排渗管的抗淤堵能力,随着土工布的淤堵,传统外包土工布排渗管和新型复合排渗管的排渗量均有所降低,传统外包土工布排渗管排渗量降低的程度更大。当单向连通格构网的连通方向与排渗管的纵向方向有夹角时,排渗管的排渗能力不增反减。使用单向连通格构网时,须保证格构网的连通方向与排渗管的纵向方向一致。

石港-唐港构造带“三低”单元孔渗特征及有效动用对策

石港-唐港构造带渗透率低、储量丰度低、自然产能低,因油藏地质认识不足等因素,已发现储量动用难、动用差。通过对目标区块孔渗特征研究,应用油水两相驱替物理模拟和特低渗透油藏非线性渗流数值模拟等技术,确定了注水或注气的可行性与注水开发补充地层能量的技术政策。研究表明:微观孔隙结构是决定和影响"三低"储量动用难度和开发效果的根本因素;目标区域"三低"单元可实施注水或注气开发,结合压裂改造,可实现储量的有效动用。

姬塬西北部长9地层相渗特征及油层评价

姬塬油田西北部具有一定的勘探潜力,但是油藏规模小,油水关系复杂,导致该区特别是长9段测井解释符合率低。本研究在油、水相对渗透率机理分析基础上,结合常规测井、核磁测井成果数据,提出了通过对比含水饱和度、等渗点含水饱度、束缚水饱和度判断储层的产液性质的新方法,在实际应用中取得了很好的效果。

微孔喉对基质-裂缝介质储渗特征的影响规律研究

选取代表性的砂岩基质样品和裂缝样品,通过微米CT扫描方法分别建立相应的基质和裂缝三维数字岩心。然后,基于相同物理尺寸和分辨率的基质样品数字岩心和裂缝数字岩心,通过布尔叠加算法构建基质-裂缝双重介质数字岩心;同时,基于图像开运算算法进行孔隙体素消除,获取不同微孔喉尺寸的基质数字岩心,并叠加构建不同微孔喉尺寸的基质-裂缝双重数字岩心。最后,基于不同微孔喉尺寸下基质样品和基质-裂缝双重介质样品三维数字岩心,分别计算相应的总孔隙度、连通孔隙度和绝对渗透率,可以发现:微孔喉对基质和基质-裂缝样品的总孔隙度整体贡献较小;微孔喉对基质的连通孔隙度有较大贡献,但对双重介质的连通孔隙度贡献较小;微孔喉对基质的渗透率有重要贡献,对基质-裂缝双重介质的渗透率贡献较小。

缝洞型碳酸盐岩油藏基岩块渗流特征初探

塔河油田的下奥陶统缝洞型碳酸盐岩基岩块中的微裂缝是其主要储集空间和渗流通道。为了更好地认识此类油藏中基岩块的渗流特征，并建立流体动力学机理，选择渗透率0．1×10^-3～3．1×10^-3μm^2范围内的10块岩心进行单相渗流实验。分析了渗流特征并建立了适合于非达西渗流的非线性渗流模型。实验结果表明：塔河缝洞型碳酸盐岩油藏基岩块中的渗流为非达西渗流，存在明显的启动压力，且渗流速度与压力梯度成幂函数关系。

页岩气藏孔渗结构特征和渗流机理研究现状

页岩气因其储量大、分布广、清洁,被认为是替代常规能源的重要能源之一。此类气藏属于特低孔、特低渗且存在吸附解吸等特性的非常规气藏。与常规气藏相比,因其具有特殊的微观储存结构和复杂的渗流机理,导致一般无自然产能或低产。因此能否认清其储渗结构和渗流机理是制约页岩气藏有效开发的瓶颈之一。为此调研了页岩气孔渗特征、评价方法以及多尺度下的渗流产出机理发展现状,为下一步的页岩气藏动态分析,产能预测等研究提供理论支撑。

渗碳和碳氮共渗层特征的研究

研究了渗碳层及碳氮共渗层一些最基本的特征,如碳氮浓度分布、显微硬度分布、残留奥氏体量和碳化物等,比较了渗碳和碳氮共渗两种渗层在这些方面的差别,并分析了造成这些差别的原因。

龙马溪组页岩的渗吸特征及其影响因素

页岩储层压裂改造过程中,压裂液的返排能力与页岩渗吸特性有重要关系。以四川盆地龙马溪组页岩为研究对象,研究页岩的渗吸特征,并讨论了页岩渗吸特征的影响因素。页岩渗吸过程大致可分为快速渗吸阶段、渗吸过渡阶段、后期渗吸阶段三段;页岩层理面将加大页岩的渗吸速率和渗吸能力;页岩对油的渗吸速率和能力明显小于水;不同阳离子类型可以有效抑制页岩中黏土矿物的水化作用,降低页岩渗吸的能力和速率,相同质量分数下不同阳离子类型对页岩渗吸能力的抑制力顺序为K^(+)>Na^(+)>Ca^(2+)。

GG区块DZ44150井区长8油藏渗流特征研究

研究区储层属于亲水储层,本文主要从相渗特征,含水及含水上升率变化规律以及无因次产液、产油指数变化规律三个方面来研究该储层的渗流特征。研究结果表明随着含水饱和度增加,油相渗透率下降很快,而水相渗透率增加较慢。该油田在生产过程中,含水饱和度在0.4～0.5之间含水上升最快,高含水期含水上升率缓慢减小。由于原油粘度低,随着含水率的增大,无因次产液、产油指数、吸水指数这三个指数都呈现了近似线性的变化规律,含水率95%以后会大幅提高。

页岩孔渗特性的分维特征及储层预测意义

以重庆南川地区龙马溪组页岩为研究对象,基于分维分析理论,运用压汞实验等测试手段,分析了页岩孔渗特性的分维特征,结果表明:分形维数、孔隙度、渗透率、毛管压力中值、孔喉半径中值和退汞效率具有较好的相关性,分形维数与各参数描述孔隙结构的性质相一致;以分形维数表征储层孔隙结构特征,以孔隙度、渗透率表征储层物性特征,建立基于分形维数-孔隙度-渗透率的三维储层预测方案,依据三维预测指标对储层产气性能贡献度的高低,可将龙马溪组页岩储层分为3类,并以此为依据预测了南川地区龙马溪组页岩气储层的分布规律。

土壤渗吸特征值的近似估算法

根据畦灌实测水流推进与消退的部分资料,讨论了2种确定土壤渗吸特征值Z的思路和方法,并就2种方法的优缺点进行了初步论述;然后利用一组实测的畦田灌溉水流推进与消退资料,分别运用2种方法计算和讨论了各自的土壤渗吸特征值Z,并和双套环入渗仪测定的多组平均结果进行了比较。

不同渗透率砂岩岩心在纳米流体中的渗吸特征

针对目前渗吸岩心移位核磁成像实验存在表面油相损耗与空气吸附,进而影响实验结果精度的问题,改进设计出原位核磁成像渗吸实验方法,采用该方法开展砂岩岩心在纳米流体中的渗吸实验,记录了整个纳米流体渗吸过程中原油的实际运移图像,同时结合砂岩岩心的物性、渗吸过程中的驱动力变化,分析了不同渗透率砂岩岩心在纳米流体中的渗吸特征。研究表明:纳米流体能大幅降低油相的界面张力,改善渗吸排油效率,浓度越高,界面张力越低,渗吸排油效率越高,但浓度达到一定值后,渗吸排油效率增速趋缓;温度升高,有利于降低原油黏滞阻力和界面张力,提高渗吸排油率;岩心渗透率相对较高,渗吸时底部原油向上运移排出,且岩心渗透率越高,该现象越明显,表现为顶部排油特征;岩心渗透率相对较低,渗吸时岩心四周原油先排出,然后内部原油向四周扩散排出,表现为四周排油特征,但在纳米流体长时间作用下,岩心亲水性不断增强,油水界面张力不断降低,渗吸后期也会出现顶部排油特征。